Nr 2 Maj 2010 - EAA chapter 222

TeknikBränsleinsprutningeller förgasare?Bosse Eriksson går långt tillbaka i historien för att förklarautvecklingen av förgasare och system för bränsleinsprutning.Hans genomgång mynnar ut i frågan: Är det inte dags för detlätta motorflyget att överge sina förgasare och magneter?text: Bosse erikssonBränsleinsprutningsprincipenär nästan lika gammal som de äldstaförbränningsmotorerna. Redan 1881tog en fransman vid namn Eteve patentpå en mätenhet för mätning av komprimeradluftmängd.Tysken J. Spiel fick 1883 ett patent på en metodatt spruta in bränsle i en liten brännkammaresom var ansluten till en cylinder. Den första serieproduceradeinsprutningsmotorn tillverkades frånår 1887 av Carter Gas Engine Company i Sterling,Illinois, USA. Denna motor var av stationärtyp, och bränslet matades med självtryck fråntanken till insprutningshuset via en ventil.Orville Wright var väl medveten om fördelarnamed bränsleinsprutning. Hans Flier från 1903 varförsedd med insprutning. Alltså var världensförsta motordrivna flygplan utrustad med insprutningi stället för förgasare. En kugghjulspump(bakom kamaxeldrevet) matade via rörfram bränsle till insugsröret. Då motorn gickmed konstant varvtal anpassades bränslemängdenså att motorn gick rent vid det önskadevarv talet. Wright kom på detta sätt runt problemetmed nedisning och förgasarbränder, vilketinnebar att det var mindre risk för motorhaveri.Därför utvecklades bränsleinsprutningen snabbareän flygplansmotorerna, men framstegenvar ändå mycket långsamma.Under första världskriget och början av tjugotaletgjordes stora framsteg i utvecklingen av förgasare.Pålitligheten för flygplansmotorer medförgasare ökade så mycket att utvecklingen avbränsleinsprutning lades på is.Detta tillstånd kvarstod i ett antal år men undertrettiotalet inledde det tyska DVL (DeutscheVersuchsanstalt für Luftfahrt), Bosch, BMW ochDaimler Benz alla olika utvecklingsprogram förhögtrycksinsprutning i flygplansmotorer. NärDaimler Benz introducerade den inverteradeV12 motorn DB 601 på 1.200 hk år 1937 sattesden som kommande standard för flygmotorer.Man använde lösningar som framtagits till dieselmotorerna,men anpassade dessa till bensininsprutning,exempelvis användes direktinsprutningi cylindrarna.I England försökte man på olika sätt att fåförgasarmotorer att klara kraftiga G-belastningarutan att motorn började missa. Lösningen blevett membran i flottörhuset, med ett litet kalibrerathål som gjorde att bränslenivån under enstund kunde hållas konstant. Senare under andravärldskriget kom SU fabriken i Birmingham attutveckla ett bränsleinsprutningssystem för flygmotorer.Systemet användes bland annat i Pattonstridsvagnenunder Koreakriget 1950–1953.Alla dessa system var mekaniskt styrda ochdet skulle dröja fram till 1966 innan ett användbartelektroniskt system kunde produceras.Den första dokumenterade användningen aven elektrisk ventil för insprutning var 1932 då eningenjör Kennedy vid Atlas Imperial DieselCompany utvecklade en sexcylindrig gnisttändoljedriven marinmotor.Ed Winfield (i USA) fick tidigt ett patent på ettmekaniskt system med en kugghjulspump somvia en tryckregulator och ett fördelningsrör sändebränslet till insprutningsmunstyckna (se bild).Tryckregulatorn styrde bränsleflödet medhän syn till trottelläge och undertrycket i insugsröret.I Europa använde Mercedes-Benz sina omfat-Orville Wright var väl medveten om fördelarna medbränsleinsprutning. Hans Flier från 1903 varförsedd med insprutning.22 eaa-nytt #2/2010Ed Winfield (i USA) fick tidigt ett patent på ettmekaniskt system med en kugghjulspump som viaen tryckregulator och ett fördelningsrör sändebränslet till insprutningsmunstycknaElectrojector-systemet utvecklades under ledningav Robert W. Sutton. Trots många års utvecklingoch kostnader över 1 000 000 dollar kom aldrigsystemet i produktion.